Meny

Javascript verkar inte påslaget? - Vissa delar av Lunds universitets webbplats fungerar inte optimalt utan javascript, kontrollera din webbläsares inställningar.
Du är här

Vattendroppars tryck utlöser snabbt panikartade stressresponser i växter

En internationell studie ledd av forskare vid Lunds universitet och The University of Western Australia visar att vatten inte bara bidrar till växters tillväxt. Vattendroppars tryck mot bladytan utlöser även stresshormoner som jasmonsyra. Dessa cellulära förändringar visar sig mycket snabbt och kan göra växter bättre rustade mot sjukdomar och torka.
Forskare sprutar vatten på växter. Foto.
Forskaren Olivier Van Aken har lett den internationella studien. Foto: Johan Joelsson

Till skillnad från människor kan växter inte känna smärta. Men så kallad mekanisk stimulering – regn, vind och fysisk påverkan från människor och djur – bidrar till att växtens försvarssystem aktiveras på en biokemisk nivå. Detta utlöser i sin tur ett stresshormon som bland annat kan leda till att växtens immunförsvar stärks. Den nya studien visar att tusentals gener, hundratals proteiner och många tillväxthormoner påverkas inom loppet av bara tio minuter efter att växtens bladyta träffats av vatten. Forskargruppen upptäckte också ett aldrig tidigare skådat reglerande nätverk som påverkar hur växtens försvarshormoner förstärks vid mekanisk stimulering.

– Den här typen av stimulering kan leda till att växternas blomning fördröjs och att tillväxten hämmas. Men vi kan nu visa att växten också får en ökad immunrespons mot vissa patogener och att växtens biokemiska förändringar är mätbara efter mycket kort tid, säger Olivier Van Aken, biologiforskare vid Lunds universitet och den som lett studien.

I försöken som gjorts i labbmiljö använde forskarna en vanlig blomsprejflaska inställd på mjuk stråle. Växten backtrav (Arabidopsis thaliana) duschades från ett avstånd på 15 centimeter vid ett tillfälle varpå forskarna registrerade molekylförändringarna på cellulär nivå vid flera tidpunkter efter behandlingen.

– Våra resultat visar att växterna är väldigt känsliga och inte behöver kraftigt regn för att bli påverkade och varnade på en biokemisk nivå, säger Olivier Van Aken.

Men varför reagerar växterna så starkt och snabbt på vattendroppar? Forskargruppen menar att det kan vara en försvarsmekanism. När det regnar hårt kan vattendroppar som slår mot infekterade växter studsa vidare och träffa friska växter.

– De sjuka bladen fungerar som katapulter och sprider i sin tur mindre droppar med patogener till växter på flera meters avstånd. De angränsande, friska växterna kanske vill skydda sig, säger Olivier Van Aken.

Forskargruppen menar att mekanisk stimulering spelar en mycket större roll än vad man tidigare trott. Och att olika typer av stimulering både kan påverka växter positivt och negativt beroende på dess ålder och tillväxtförhållanden. Vilken praktisk tillämpning kan då de nya rönen få?

– Vi håller just nu på att studera en gammal japansk jordbruksteknik som går ut på att trampa ner spannmål under tillväxtfasen för att få rikligare skördar. Jag tror att det finns mycket mer att lära om hur mekanisk stimulering påverkar växter. Kunskap som i framtiden kan få stora konsekvenser för jordbruket, säger Olivier Van Aken.

Text: Johan Joelsson

Senaste nyheter

2020-05-29

Forskare studerar molnens inverkan på klimatet

Forskare studerar molnens inverkan på klimatet
2020-05-18

Vanligt socker har stor potential som kontrastmedel vid detektering av Alzheimers sjukdom

Vanligt socker har stor potential som kontrastmedel vid detektering av Alzheimers sjukdom
2020-05-18

Ny studie om hjärnans vattenkanaler skänker hopp till hjärn- och ryggmärgsskadade

Ny studie om hjärnans vattenkanaler skänker hopp till hjärn- och ryggmärgsskadade
2020-05-12

Stigande temperaturer påverkar våtmarker och rubbar vattenbalansen

Stigande temperaturer påverkar våtmarker och rubbar vattenbalansen
2020-05-06

”Vi måste vara förberedda på digital undervisning även till hösten”

”Vi måste vara förberedda på digital undervisning även till hösten”

Naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet
Besöksadress: Sölvegatan 27, Lund
E-post: kansli [at] science [dot] lu [dot] se

Om webbplatsen